(57)【要約】【課題】  エンジンの出力が静油圧式無段変速装置を介して走行装置に伝達されるように構成された作業車の走行装置において、既存の構成を有効に利用して路上走行での操作性を向上させた作業車の走行操作装置を簡潔に構成することを目的としている。【解決手段】  エンジン１の出力が静油圧式無段変速装置４を介して走行装置に伝達されるように構成し、静油圧式無段変速装置４を操作する人為操作具１１と、静油圧式無段変速装置４の回転操作軸１７に連動している回転カム１９と、回転カム１９に当て付け付勢される揺動位置決め体２０とによって静油圧式無段変速装置４を中立状態に付勢する中立付勢機構を備えた作業車の走行操作装置において、中立付勢機構の揺動位置決め体２０が静油圧式無段変速装置４の増速操作に伴って揺動すると、これに連動してエンジン１のアクセル装置２の操作部１３が増速側に作動するような連動機構を備えた。【選択図】        図２
2005088700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの出力が静油圧式無段変速装置を介して走行装置に伝達されるように構成するとともに前記静油圧式無段変速装置を操作する人為操作具を備え、前記静油圧式無段変速装置の回転操作軸に対して一体回転自在に連動している回転カムと、この回転カムに当て付け付勢される揺動自在な揺動位置決め体とによって静油圧式無段変速装置を中立状態に付勢する中立付勢機構を備えてある作業車の走行操作装置であって、
前記中立付勢機構の前記揺動位置決め体が静油圧式無段変速装置の増速操作に伴って揺動すると、これに連動して前記エンジンのアクセル装置の操作部が増速側に作動するように、前記揺動位置決め体と前記操作部を連動させる連動機構を備えてある作業車の走行操作装置。
【請求項２】
前記連動機構による前記揺動位置決め体と前記操作部の連動を入り状態と切り状態に切り換え操作する切換え操作機構を備えてある請求項１記載の作業車の走行操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの出力が静油圧式無段変速装置を介して走行装置に伝達されるように構成された作業車の走行操作装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の作業車では、ハンドアクセルレバーを任意の操作位置に保持してエンジン回転数を一定にした状態で、静油圧式無段変速装置の操作により走行速度を調節するように構成したものがあり、エンジンのアクセル装置をハンドアクセルレバーで操作し、静油圧式無段変速装置をフットペダルで操作するよう構成されたものがある。この構成であると、静油圧式無段変速装置の操作にかかわらずハンドアクセルレバーを任意の操作位置に保持してエンジン回転数を一定に維持できるので、圃場での作業時、走行速度の変更にかかわらず作業装置を定速駆動できる。
【０００３】
一方、移動の為の路上走行を行う際には高速走行の要請からエンジン回転数を最大又はその近くにする必要がある。さらに交差点での信号待ちや右左折を行うには減速・停止・待機といった動作が必要となる。これらの場面では、静油圧式無段変速装置のみにより速度制御は可能であるが、エンジン回転数が走行時の高回転のままであるのでエンジン騒音が高いとか、燃費の悪化を招くなどの理由から、ハンドアクセルレバーによって低回転位置に戻す必要があり操作手数が増える。また、発進・加速のために再びハンドアクセルレバーを最大又はその近くの位置に別途操作する必要があり、同様に操作手数が増える。
【０００４】
これらの問題点に対して、特許文献１に示すような手段により路上走行における操作性の向上を図ったものがある。特許文献１では、切換スイッチＳＷを路上走行位置に設定しておくと、制御装置１５の車速制御手段Ｃが作用して、回転数検出センサ１７によりエンジン回転数Ｎを検出し、検出されたエンジン回転数Ｎに比例した機体走行速度になるように予め演算される特性に基づいて、ストロークセンサ１６の出力がこの特性と合致するように電動シリンダ１１が自動的に駆動操作され、エンジンの速度アップ操作を行えば、エンジン回転数の増加に伴って機体走行速度が比例的に変化するように電動シリンダ１１が自動的に駆動操作されて、無段変速装置４が増速側に変速操作される。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２６０８２７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記の特許文献１に記載のような構成によると、路上走行での操作の煩わしさを解消する為に、静油圧式無段変速装置及びエンジンのアクセル装置を連係する構成として各種のセンサや電動シリンダなど、電気的で高機能な入出力装置やそれらを制御する電算処理装置を新たに設けなければならない。こうした構成は既存の構成を有効に利用しておらず、新たな独立の構成を追加したものと言え、高機能化部品の追加によるコスト上昇の面で問題があり、改善の余地があった。
【０００７】
そこで本発明は、エンジンの出力が静油圧式無段変速装置を介して走行装置に伝達されるように構成された作業用の走行装置において、既存の構成を有効に利用して路上走行での操作性を向上させた作業車の走行操作装置を簡潔に構成することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
〔Ｉ〕
（構成）
本発明の第１特徴は、エンジンの出力が静油圧式無段変速装置を介して走行装置に伝達されるように構成するとともに静油圧式無段変速装置を操作する人為操作具を備え、静油圧式無段変速装置の回転操作軸に対して一体回転自在に連動している回転カムと、この回転カムに当て付け付勢される揺動自在な揺動位置決め体とによって静油圧式無段変速装置を中立状態に付勢する中立付勢機構を備えてある作業車の走行操作装置において次のように構成することにある。
中立付勢機構の揺動位置決め体が静油圧式無段変速装置の増速操作に伴って揺動すると、これに連動してエンジンのアクセル装置の操作部が増速側に作動するように、揺動位置決め体と操作部を連動させる連動機構を備えてある。
【０００９】
（作用）
本発明の第１特徴によると、作業車を前進させるために人為操作具を操作すると、静油圧式無段変速装置の回転操作軸を介して静油圧式無段変速装置が増速操作され、回転操作軸が回転カムとともに正回転方向に回転する。回転カムに当て付け付勢された揺動自在な揺動位置決め体は、回転カムが正回転方向に回転するのに伴って揺動し、回転カムの回転中心との距離が変化する。
【００１０】
一方、作業車を後進させるために人為操作具を操作すると、前述の前進させるための操作の場合とは逆向きに静油圧式無段変速装置の回転操作軸及び回転カムが回転する。回転カムは揺動位置決め体により中立状態に付勢されているので、回転カムの回転方向に関して逆方向に２つの非中立状態が存在する。すなわち、回転カムが正回転した非中立状態と回転カムが逆回転した非中立状態とが中立状態を挟んで存在する。いずれの非中立状態においても回転カムが揺動位置決め体により中立状態に付勢されているので、揺動位置決め体は回転カムが中立状態から回転するのに伴い、付勢に抗した向きと言う同一方向に揺動することになる。したがって、回転カムを逆回転させて非中立状態に遷移する後進操作時でも揺動位置決め体は前進操作時と同じ方向に揺動し、前進操作時と同様に回転カムの回転中心との距離が変化する。
【００１１】
揺動位置決め体はエンジンのアクセル装置の操作部と連動しているから、前進あるいは後進の増速操作による揺動位置決め体の揺動に応じて、エンジンのアクセル装置の操作部が操作される。揺動位置決め体の揺動量は、人為操作具の操作量に応じて増減するので、アクセル装置の操作部の操作量も連動して増減することになる。
【００１２】
（効果）
本発明の第１特徴によると、新たな高機能化部品を追加しなくても、人為操作具の操作量に応じてアクセル装置の操作部の操作量も連動して増減するように構成することができて、人為操作具の操作のみで高速走行とエンジン騒音を抑えた停止とが要求される路上走行を作業車の走行速度を変化させることができ、既存の構成を有効に利用してコスト上昇を抑えながら操縦操作性の向上を図ることができた。
【００１３】
［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴において次のように構成することにある。
連動機構による揺動位置決め体と操作部の連動を入り状態と切り状態に切り換え操作する切換え操作機構を備えてある。
（作用）
本発明の第２特徴によると、連動機構による揺動位置決め体と操作部の連動を入り状態と切り状態に切り換え操作する切換え操作機構を備えてあるので、走行条件に応じて作業車の走行操作装置の機能を選択できる。
【００１４】
（効果）
本発明の第２特徴によると、走行条件に応じて作業車の走行操作装置の機能を選択できるので、作業車の高機能化を図ることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
作業車の一例として乗用型農用トラクタを図１に示す。乗用型農用トラクタは回転速度を調整する調速機構を備えたエンジン１と、エンジン１にクラッチハウジング３を介して連係される正逆転切換え可能な静油圧式無段変速装置４（ＨＳＴ）とを備え、左右一対の操向自在な前輪５と、左右一対の駆動後輪６、運転座席７、作業装置を連結するためのリフトアーム８、連結作業装置に駆動力を伝達するための作業装置駆動軸９を備えている。静油圧式無段変速装置４に伝達されたエンジン１の出力は、作業装置伝動系と走行伝動系にそれぞれ分岐され、作業装置駆動軸９や駆動後輪６を駆動させる。
【００１７】
図２に示すように、トラクタの走行操作装置はエンジン１、エンジン１の回転速度を設定するアクセル装置２、アクセル装置２を操作するための操作位置保持可能なハンドアクセルレバー１０、静油圧式無段変速装置４、静油圧式無段変速装置４を操作するための人為操作具であるフートペダル１１、静油圧式無段変速装置４の増速動作をエンジン１のアクセル装置２に連動させる連動機構、この連動機構の連動を入り状態と切り状態に切り換え操作する切り換え操作機構１２を備えて構成してある。
【００１８】
エンジン１のアクセル装置２は操作部である調整レバー１３を備え、エンジン１の回転速度がアイドリング状態になるようにコイルスプリング１４により付勢されている。調整レバー１３とハンドアクセルレバー１０とがレリーズワイヤー１５により連係されており、ハンドアクセルレバー１０を増速側に操作するとアイドリング状態に付勢されている調整レバー１３がエンジン１の回転速度を上昇する向きに連係操作され、ハンドアクセルレバー１０は所定の操作位置にて保持可能に構成されている。
【００１９】
静油圧式無段変速装置４のハウジングの外部には回転操作軸１７が突出しており、回転カム１９が連結体１８を介して回転操作軸１７の端部に一体回転可能に取り付けられている。回転カム１９の一端部にはロッド１６が連結されており、静油圧式無段変速装置４とフートペダル１１とがロッド１６を介して連係するように構成してある。軸心Ｐを揺動中心とする揺動位置決め体２０が、揺動回転周側の端部に連結されたスプリング２１により、回転カム１９にローラー２３を介して揺動付勢されている。すなわち、回転カム１９に形成されたＶ字型のカム面２２に揺動位置決め体２０が有するローラー２３が接触してＶ字型のカム面２２に対して押し付け付勢されることで、回転カム１９を中立位置に揺動付勢している。この構成により、静油圧式無段変速装置４は中立付勢されており、フートペダル１１を前方および後方に踏み込み操作すると静油圧式無段変速装置４が中立位置を境にして前進変速状態と後進変速状態とに無段階に作動させるように構成してある。
【００２０】
静油圧式無段変速装置４の増速動作をエンジン１のアクセル装置２に連動させる連動機構を以下のように構成してある。前述の中立付勢機構を構成する揺動位置決め体２０の端部にプッシュプルワイヤー２６を連結し、他端は運転座席７の近傍に設けられた切り換え操作機構１２の入力部２５に連結されている。一方、エンジン１のアクセル装置２が有する調整レバー１３の端部にレリーズワイヤー２７を連結し、他端は切り換え操作機構１２の出力部２４に連結されている。切り換え操作機構１２は運転座席７に着座した状態から操作可能な位置に切り換え操作レバー２８ａを有し、切り換え操作レバー２８ａを操作することで、静油圧式無段変速装置４の増速動作とエンジン１のアクセル装置２との連動を入り状態と切り状態とに切り換え操作可能に構成してある。詳しくは以下の通りである。
【００２１】
図３および図４に示すように、切り換え操作機構１２は入力部２５、出力部２４を有し、それぞれには、前述の通りプッシュプルワイヤー２６およびレリーズワイヤー２７が連結されている。出力部２４が固着され回転軸心方向に凸部３１を有する凸型回転体２９と、凸型回転体２９とともに共通軸心３４の方向にスライド可能にかつ相対回転可能に隣接された切り換え操作レバー２８ａを有する回転スライド部材２８、入力部２５が固着され回転軸心方向に凹部３２を有し凹部３２内部に押し出し付勢のためのスプリング３３を備えた凹型回転体３０とが、回転支軸３４を共通にしながら互いに相対回転可能に連通している。凸型回転体２９は回転支軸３４上で軸心方向にスライド可能であり、凹型回転体３０は内蔵する付勢バネ３３と凸型回転体２９の凸部３１の押し付け作用の反作用により壁部３５に押し付け作用を受け、壁部３５に常時当接している。凸型回転体２９の凸部３１の先端部は凹型回転体３０の凹部３２に挿入されてあり、凸部３１の先端面がスプリング３３に当接して押し出し付勢された状態で、切り換え操作機構１２を構成している。凸型回転体２９には回転支軸３４に直交する向きに凸部３１上で外側に突設されたピン３６を設けてあり、凹型回転体３０には回転支軸３４に直交する向きに凹部３２の端面に削設された係合溝３７を設けてある。
【００２２】
切り換え操作レバー２８ａを操作して、回転スライド部材２８を介して、凸型回転体２９を軸心方向に付勢に抗してスライドさせると、図３（ロ）に示すように、凸型回転体２９が有するピン３６と、凹型回転体３０が有する係合溝３７とが、係合し、凸型回転体２９と凹型回転体３０が一体回転可能となる。このとき、切り換え操作機構１２は入り状態となって、入力部２５に連結されたプッシュプルワイヤー２６の引き操作により出力部２４に連結されたレリーズワイヤー２７も引き操作される。押し出し付勢によりピン３６と係合溝３７が係合していない状態、すなわち図３（イ）に示す場合には、凸型回転体２９と凹型回転体３０は一体回転が不能であり、切り換え操作機構１２は切り状態となり、プッシュプルワイヤー２６とレリーズワイヤー２７との連係は断たれる。
【００２３】
切り状態においては、入力部２５がプッシュプルワイヤー２６により揺動位置決め体２０と連結されているので、揺動位置決め体２０が中立復帰する毎に凹型回転体３０も中立位置に復帰する。一方、凸型回転体２９も、アイドリング状態に付勢されている調整レバー１３に連動して中立位置に復帰しているので、切り状態から入り状態に切り換え操作する際は、互いに同位相となっており、切り換え操作レバー２８ａにて凸型回転体２９をスライド操作し、ピン３６と係合溝３７を係合させようとするときには、係合が可能となる。
【００２４】
凹型回転体３０が内蔵するスプリング３３による押し出し付勢に抗して凸型回転体２９をスライドさせてピン３６と係合溝３７が係合した状態、すなわち、入り状態、にて切り換え操作レバー２８ａを保持するための切り欠け３８が切り換え操作機構１２の外壁３５に設けてあるので、切り換え操作機構１２を付勢に抗して入り状態で保持することが可能である。
【００２５】
圃場間の移動や路上走行の際は、ハンドアクセルレバー１０を予め低速回転状態にセット操作しておき、かつ、切り換え操作機構１２を入り状態に切り換え操作しておくことにより、フートペダル１１を前進側あるいは後進側に踏み込み操作すれば、前述の連係機構により踏み込み操作量に応じてエンジン１の回転速度が上昇し、走行速度が増大する。そして、フートペダル１１を中立に戻せば、エンジン１の回転速度が下降し、停止するのである。詳しくは以下のように作用する。
【００２６】
フートペダル１１の前進側あるいは後進側への踏み込み操作がロッド１６と回転カム１９の連係により回転カム１９の正回転あるいは逆回転の回転動作に変換される。回転カム１９の回転動作により、Ｖ字型のカム面２２にローラー２３を介して中立付勢されている揺動位置決め体２０が、回転カム１９の回転方向に拘わらず中立付勢に抗して揺動され、静油圧式無段変速装置４の増速動作に伴って非中立状態に遷移する。このときの揺動量は静油圧式無段変速装置４の増速動作量、すなわちフートペダル１１の踏み込み操作量に応じて変化する。揺動位置決め体２０の揺動が、揺動位置決め体２０とプッシュプルワイヤー２６の連係により、入り状態となった切り換え操作機構１２を介してレリーズワイヤー２７に連結されたアクセル装置２の調整レバー１３を操作し、エンジン１の回転数を上昇させる。
【００２７】
切り換え操作機構１２が入り状態に設定されていれば、上述のようにフートペダル１１と調整レバー１３とが連係され、調整レバー１３はフートペダル１１の踏み込み操作に連係して調速セットされる。したがって、前進あるいは後進のためにフートペダル１１を操作して踏み込み量に応じて走行速度が変更されると、その踏み込み量に応じたの回転速度にエンジン１が調速されることになる。
【００２８】
切り換え操作機構１２が切り状態に設定されていれば、フートペダル１１と調整レバー１３との連係が断たれ、調整レバー１３はハンドアクセルレバー１０によってのみ調速セットされる。したがって、エンジン１の回転速度と連動しない静油圧式無段変速装置４のみによる車速変更操作が可能である。
【００２９】
〔発明の実施の別形態〕
上述の実施例における切り換え操作機構１２を図５および図６に示すような構成を採ることもできる。すなわち、フートペダル１１の増速操作に連動する揺動位置決め体２０に、押し当て部材４０を介して一体揺動可能に構成された複揺動体３９を揺動軸心Ｐが共通かつ揺動位置決め体２０と相対回転可能に設けてある。押し当て部材４０は付勢バネ４１により切り状態に付勢されており、レリーズワイヤー４２で連係された切り換え操作レバー４３を付勢に抗して操作することにより、入り状態と切り状態に切り換え操作可能に構成されている。付勢バネ４１に抗した入り状態での切り換え操作レバー４３の位置を保持できるように切り欠け４４を設けてあるので、切り換え操作機構１２の入り状態を保持することが可能となっている。
【００３０】
図５（ロ）に示すように、切り換え操作機構１２が入り状態の場合においては、押し当て部材４０の接当部４５と揺動位置決め体２０とが摩擦係合し、揺動位置決め体２０がフートペダル１１の前後の踏み込み操作に応じて揺動すると、押し当て部材４０を介して複揺動体３９が軸心Ｐを揺動中心として揺動位置決め体２０と一体揺動する。複揺動体３９はアクセル装置２の調整レバー１３とレリーズワイヤー４６により連係されているので、揺動位置決め体２０の揺動に連動して調整レバー１３が操作されることになる。したがって、フートペダル１１の踏み込み操作量に応じてエンジン１のアクセル装置２が備えた調整レバー１３が操作され、作業車の車速変化に応じてエンジン１の回転速度が調速される。
【００３１】
図５（イ）に示すように、切り換え操作機構１２が切り状態の場合においては、レリーズワイヤー４２のインナーが弛んでおり、付勢バネ４１を備えた押し当て部材４０の接当部４５は、揺動位置決め体２０とは係合せず、揺動位置決め体２０の揺動は、エンジン１のアクセル装置２が備えた調整レバー１３に作用しなくなる。したがって、エンジン１の回転速度はハンドアクセルレバー１０の操作に支配され、所定のエンジン回転数を設定保持することができる。
【００３２】
尚、前述のいずれの実施形態においても、回転カム１９にロッド１６が連結されて人為操作具であるフートペダル１１が揺動位置決め体２０と連係されるように構成されているが、回転カム１９でない部材、例えば連結体１８にロッド１６を連結して構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】トラクタの側面図
【図２】走行操作装置の操作系統図
【図３】切り換え操作機構の断面図（イ）切り状態（ロ）入り状態
【図４】切り状態での切り換え操作機構の平面図
【図５】別実施形態での切り換え操作具の操作系統図（イ）切り状態（ロ）入り状態
【図６】別実施形態での中立付勢機構および切り換え操作機構の平面図
【符号の説明】
【００３４】
１          エンジン
２          アクセル装置
４          静油圧式無段変速装置
１１        人為操作具
１２        切り換え操作機構
１３        操作部
１７        回転操作軸
１９        回転カム
２０        揺動位置決め体
【図１】
2005088700.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005088700.tif 000005
【図４】
2005088700.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005088700.tif 000008